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1.
铈基催化剂由于其特殊的氧化还原性能在催化反应中得到了广泛应用,在非均相催化反应中其表面性质尤为重要.二氧化铈晶格中的氧缺陷对表面催化反应起着非常重要的作用,而二氧化铈可以有效调节催化剂表面酸碱性,修饰催化活性中心的结构,提高催化剂的储放氧能力,增强其结构稳定性和提高活性组分的分散度等.我们分别从二氧化铈催化剂的制备方法、催化剂活性位点和种类、氧缺陷性质及与催化性能之间的构效关系、纯二氧化铈及作为载体的二氧化铈基催化材料催化燃烧挥发性有机物等方面综述了二氧化铈基催化剂的最新研究进展.最后提出了二氧化铈基催化剂在挥发性有机物治理应用中的建议与展望.  相似文献   
2.
The use of single-atom metals (SAM) as catalysts of energy conversion reactions is a recent topic, which has gained popularity in the last two decades. Transition metal dichalcogenides emerged as important electrocatalysts since it was discovered that their chalcogenide edge sites are active towards the electrocatalytic hydrogen evolution reaction (HER) and could also serve as supports for other metals within the same applications. Currently, several groups have reported a novel metal?chalcogenide arrangement, with the possibility of isolating metals at specific sites on chalcogenides to enhance their properties resulting in a synergistic effect in which both chalcogenide and single-atom metal features are exploited, either as promoters or active sites. Theoretical studies have been the basis of these reports.  相似文献   
3.
Ferrocene (Fc)-based systems are frequently used as burning rate catalysts in the decomposition of ammonium perchlorate (AP)-based propellants. However, small Fc derivatives migrate to the surface of the propellant resulting in undesirable changes in the designed burning parameters and unstable combustion. To retard the migration and to increase the combustion rate of AP, fourth-generation polyamidoamine (PAMAM) dendrimers modified with Fc (PAMAM generation 4 [G4]-Fc) were synthetized and used as support for the obtention of copper nanoparticles (CuNPs). PAMAM G4 produced smaller nanoparticles (1–2 nm) with lower aggregation than PAMAM G4-Fc (12–14 nm). X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) characterization confirmed the superior stabilizing and protecting effect against oxidation of CuNPs by PAMAM G4 in comparison to PAMAM G4-Fc, whereas molecular dynamics simulations have shown less flexibility and lower presence of stabilizing sites for nanoparticles in PAMAM G4-Fc. Antimigration tests confirmed the negligible migration of PAMAM G4-Fc compared with Fc, whereas PAMAM G4-Fc|CuNP affected the high-temperature decomposition of AP positively, decreasing the decomposition temperature in 87 °C owing to a synergistic effect between CuNPs and Fc. PAMAM G4-Fc can act both as an effective antimigration system of Fc and as a stabilizing framework of metal nanoparticles with application as catalysts of AP.  相似文献   
4.
摘要:常温催化氧化是消除室内HCHO污染最可行的方法之一,其中以过渡金属氧化物为代表的催化剂因性能优异、成本低廉而备受广泛关注。采用柠檬酸络合法和水热法制备了一系列CuMnCeOx催化剂,研究考察制备方法及载体对催化剂氧化性能的影响,并利用XRD、SEM、BET、H2-TPR、XPS和IR等对催化剂进行微观表征与分析。研究发现,制备方法及载体类型对催化剂的表面结构形貌、氧化性能产生显著影响,其中采用柠檬酸络合法所制的CuMnCeOx-C催化剂性能最佳,48h的HCHO去除率达98.6%,完全满足GB50325-2001标准要求,其介孔结构,晶体粒径及所形成的铈基铜锰固溶体均利于形成大量氧空位及催化氧化反应,且展示出良好的抗水蒸气和稳定性能,其在常温催化氧化VOCs方面具有重要应用前景。  相似文献   
5.
This review gives an overview of the evolution of the technology of condensed mode cooling, primarily for the case of ethylene polymerization on supported catalysts in fluidized bed reactors. It is well known that this mode of heat removal is quite effective in allowing polyolefin manufacturers to increase significantly production rates. What is perhaps less well understood are all of the issues that, in addition to the effect of the latent heat of vaporization of injected liquid components, also have an impact on the rate of production and behavior of the reactor. However, the liquid components injected into the reactor can vaporize rapidly under full‐scale conditions, leaving behind several heavy components (with respect to ethylene) that have numerous effects on how the particles behave, on the reaction rate, and on fluidization, fouling, and other parameters related to reactor and process performance.  相似文献   
6.
高效碳基非贵金属氧还原催化剂的开发是燃料电池突破高成本壁垒,实现商业化应用的关键。本文以金属有机框架为前驱体,采用简易的硫化-烧结处理工艺设计获得了一种新型钴/氮掺杂的多孔碳材料。通过对制备工艺进行优化,提高了材料的氧还原催化活性,分析获得了材料的微观结构与氧还原性能之间的相互影响规律,为非贵金属催化剂的开发提供了参考依据。实验结果表明:前躯体包含Zn时,经过900℃高温热解,衍生的催化剂展示了与商用铂碳催化剂媲美的氧还原反应活性、优异的稳定性和良好的抗甲醇能力,其起始电位为1.009 V,半波电位为0.864V,极限电流密度为5.310 mA.cm-2。  相似文献   
7.
蒋军生  韦何磊  谭爱东  司锐  张伟德  余宇翔 《催化学报》2021,42(5):753-761,中插1-中插4
单原子催化剂凭借其超高的原子利用率及在某些反应中表现出的出色催化效果,被认为是最有前途的电催化剂之一,引起了研究人员的极大热情和兴趣.制备高金属含量的单原子催化剂是基础研究和实际应用的前提和关键.然而,由于原子表面自由能随着尺寸的减小而急剧增加,在制备和催化过程中,单原子催化剂的金属原子很容易聚集成团簇甚至颗粒,因此如何制备高负载量的单原子催化剂仍然是一个不小的挑战.在众多单原子催化剂中,非贵金属中铁基单原子被认为是燃料电池中的Pt催化剂的有效替代品.在燃料电池的核心反应–电化学氧还原反应中,Fe-Nx被证明是铁单原子催化剂中的主要活性中心.因此,为了获得更好的氧还原性能,提高铁单原子催化剂中Fe-Nx的含量就显得非常关键.前期已报道了一些关于制备高Fe含量的铁单原子催化剂材料的策略,例如空间限域策略和配位合成策略.其中卟啉和葡萄糖作为配位剂,双氰胺和三聚氰胺可热解成氮掺杂碳材料以捕获金属原子,形成M-Nx.同时,具有高比表面积的富氧碳载体可以通过掺杂氮来作为固定金属原子的位点.我们开发了一种简单直接的方法,通过碳辅助金属配合物热解法制备高金属含量的Fe-N4单原子催化剂,即在最佳碳化温度800℃、三聚氰胺存在下对氮掺杂多孔碳辅助分散铁邻苯二胺配合物进行热解.在该方法中,氮掺杂多孔碳是一种具有丰富氮缺陷,高表面积(1267 m2?g–1)和良好分散性的多孔生物质碳材料.邻苯二胺作为含两个氨基的二齿配体,可以很容易地与过渡金属配位,形成稳定的平面四配位络合物.此外,由于在高温条件下过渡金属的催化作用,邻苯二胺也被用作氮掺杂碳的前体.因此,氮掺杂多孔碳和邻苯二胺是合成高金属含量铁单原子催化剂的关键前驱体.通过X射线光电子能谱,大角度环形暗场扫描透射电子显微镜和X射线吸收精细结构光谱表征,发现所制备的铁单原子催化剂中铁原子以单个原子的形式锚固在碳载体上,并与碳基质的四个掺杂氮原子配位,得到Fe-N4的构型.通过调节Fe前驱体量,铁单原子催化剂中Fe的最高负载量达到7.5 wt%,在目前已经报道的铁单原子催化剂中排第四.电化学氧还原测试表明,在0.10 M KOH溶液中,随着铁含量的增加,铁单原子催化剂的氧还原性能逐渐提高.其中250Fe-SA/NPC-800样品表现出最高起始电位0.97 V和最正的半波电位0.85 V,可与市售的40%Pt/C催化剂相媲美.和已报道的铁单原子催化剂相比,由于我们制得的催化剂的比表面积较低,只有247 m2?g–1,所以制约了催化剂的性能.在混合动力学势域中,根据Koutecky-Levich方程计算得出的电子转移数约为3.6,表明250Fe-SA/NPC-800主要催化四电子转移过程,这可以归因于以Fe-N4活性中心降低了四电子过程中关键中间体的形成能垒及过程的自由能变化.此外,250Fe-SA/NPC-800展现了较高的电化学稳定性.连续工作6 h后,250Fe-SA/NPC-800保留了超过87%的电流密度,而Pt/C表现出明显的衰减,仅保留了49%.  相似文献   
8.
《Mendeleev Communications》2022,32(4):510-513
The influence of textural characteristics on the catalytic performance of supported KCoMoS2 catalysts was explored to provide essential information for the design of better catalysts for the synthesis of higher alcohols (C1–C5) from syngas. Syngas conversion was carried out over KCoMoS2 catalysts supported on various mesoporous (alumina and carbon-coated alumina) and microporous (two types of powdered activated carbons) materials. The experimental results show that catalysts supported over microporous materials exhibit higher catalytic activity in HAS from syngas than catalysts based on mesoporous materials.  相似文献   
9.
CeO2-based catalysts are widely studied in catalysis fields. Developing one novel synthetic approach to increase the intimate contact between CeO2 and secondary species is of particular importance for enhancing catalytic activities. Herein, an interfacial reaction between metal–organic framework (MOF)-derived carbon and KMnO4 to synthesize CeO2−MnO2, in which carbon is derived from the pyrolysis of Ce-MOFs under an inert atmosphere, is described. The MOF-derived carbon is found to restrain the growth of CeO2 crystallites under a high calcination temperature and, more importantly, intimate contact within CeO2/C is conveyed to CeO2/MnO2 after the interfacial reaction; this is responsible for the high catalytic activity of CeO2−MnO2 towards CO oxidation.  相似文献   
10.
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